Question

【题目】猫是XY型性别决定的二倍体生物，当猫细胞中存在两条或两条以上的X染色体时，只有一条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，如图所示。请回答：

（1）高度螺旋化的染色体上的基因由于________________过程受阻而不能实现表达，某同学认为可通过显微镜观察猫神经细胞中的巴氏小体区分正常猫的性别，其理由是________________________________。

（2）控制猫毛皮颜色的基因A（橙色）、a（黑色）位于X染色体。橙色毛皮雄猫与黑色毛皮雌猫杂交，F1雌猫的毛皮颜色是______________（填“橙色”、“黑色”或“橙黑相间”），呈现这种毛皮颜色是因为：________________；F1雌、雄猫杂交产生的F2中，现察到一只黑色雌猫的体细胞核中2个巴氏小体，请分析产生该雌猫的原因________________________________。

Answer 1

【答案】转录 正常雄猫体细胞中没有巴氏小体，正常雌猫体细胞中有巴氏小体 橙黑相间 F1雌猫基因型为XAXa，（胚胎期）细胞分裂产生的子细胞中，XA、Xa染色体随机失活，部分细胞A表达，部分细胞a表达，故毛皮颜色为橙黑相间 F1雌猫减数第二次分裂后期两条X染色体移向同一极产生XaXa的卵细胞 或雄猫减数第二次分裂后期两条X染色体移向同一极产生了XaXa的精子，异常卵细胞（或异常精子）和正常精子（或正常卵细胞）结合形成了XaXaXa的受精卵

【解析】

根据题干可知猫是XY型性别决定的二倍体生物，当猫细胞中存在两条或两条以上的X染色体时，只有一条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，如XXY，多了一个X，变成了一个巴氏小体；XXX的细胞多了两个X，变成了两个巴氏小体；已知控制猫皮颜色的基因A（橙色）、a（黑色）位于X染色体上，表现为伴性遗传，黄色的基因型有XAXA、XAXa、XAY、黑色的基因型有XaXa和XaY。

（1） 高度螺旋化的染色体上的基因由于高度螺旋化而不能解旋，而转录是以解旋后的DNA的一条链为模板，所以基因表达过程的转录过程受阻；猫是二倍体生物，体细胞中只能有两条性染色体XY或XX，根据题意细胞只能保留一条X染色体，多出的X染色体变成巴氏小体，正常雄猫性染色体组成为XY，故体细胞中没有巴氏小体，而雌猫体性染色体组成为XX，体细胞中只有一条X染色体，另有一条X染色体转变成为巴氏小体。

（2）控制猫毛皮颜色的基因A（橙色）、a（黑色）位于X染色体，橙色毛皮雄猫XAY与黑色毛皮雌猫XaXa杂交， F1雌猫基因型为XAXa，（胚胎期）细胞分裂产生的子细胞中，XA、Xa染色体随机失活，部分细胞A表达，部分细胞a表达，故毛皮颜色为橙黑相间；F1雌猫减数第二次分裂后期两条X染色体移向同一极产生XaXa的卵细胞或雄猫减数第二次分裂后期两条X染色体移向同一极产生了XaXa的精子，异常卵细胞（或异常精子）和正常精子（或正常卵细胞）结合形成了XaXaXa的受精卵，故F1雌、雄猫杂交产生的F2中，会产生黑色雌猫的体细胞核中2个巴氏小体。